浅析烟草设备电气控制常见问题及对策

崔宁

摘要：现代烟草设备正在逐渐向大型化、连续化、自动化、高速化的方向发展，这一发展趋势下的烟草设备电气故障产生的机理也日趋复杂。一旦设备运行中出现故障或问题，都会导致整个烟草生产过程出现连锁反应，带来巨大的经济损失。文章对卷烟机组、包装机组中常见的问题，通用性较强的设备检测与诊断技术等内容进行了研究与讨论。

关键词：烟草设备；电气控制；诊断技术

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）09-0042-02市场经济环境下，烟草行业的竞争压力越来越大，烟草生产所使用的设备技术含量越来越高，烟草生产和人们健康问题也得到了广泛的关注，为了抽烟人群和非抽烟人群的身体健康，生产低焦油卷烟，使用自动化生产和控制设备来提升烟草技术是现代烟草生产企业需要关注的一类重点问题。随着自动化电气设备的应用，烟草生产的安全性得到了有效的提升，但是这些设备实际运行过程中不可避免地会出现一些故障和问题，掌握设备故障特点，采用切实有效的方法排除故障对于维持烟草生产的正常运转具有十分重要的作用。

1 烟草生产电气设备控制故障特点

相较于其他行业而言，烟草生产电气设备的内部空间相对较小，其故障所带来的损失更为严重，检测方法更为复杂，无法通过传感器等监控设备监控器运行状态，特别是某些关键部件或者易故障器件位置较为隐蔽，各运动器件之间的关联度很高，相互之间的干扰问题突出，这就为设备电气控制故障检测与排除带来了非常大的难度。因此在烟草生产过程中所使用的电气设备出现控制故障时需要针对不同的设备使用不同的故障诊断技术。

烟草生产过程中所涉及的设备主要是卷烟机、包装设备。两种设备在应用过程中出现的控制故障位置和原因不尽相同，需要根据故障特性判断故障原因和故障位置，进而完成修复工作。

2 卷烟机常见电气控制问题及其应对策略

2.1 机组无法正常启动或运行

卷烟机中故障显示器提示出现故障信息且没有启动时，可以依照提示内容对相关位置进行状态检查和故障排除即可。某些情况下故障显示器没有提示启动存在故障，但卷烟机却无法启动，此时需要从开关触点方面进行考虑。通常来说，各机组会配置可提示故障显示或控制联锁的常开和常闭触点，这些触点若长时间暴露在烟尘环境中会因烟尘覆盖触点表面而响出现无响应或响应失灵等问题。具体来说，平准盘防护罩关闭后，电气控制单元的常开触点应该接通，而常闭触点应该断开，但是受烟尘的影响，两者会出现相反状态，导致机组无法启动，故障报警失灵。对于该问题，可以用采用定期清理的方式回复机组正常启动。

卷烟机组正常运行状态下，故障显示装置却显示设备运行存在问题，如SE后防护门打开、数据统计错误等时，该控制故障问题大多是由于常开触点没有断开所引起的，此时只需要断开该触点即可。该问题出现较为频繁，实际工作中及时整理与总结即可做到正确、快速排除。

2.2 输送带速度失控

输送系统是卷烟机组的重要组成部分之一，其在工作过程中容易出现传输速度失控、控制失灵、输送带无法停止运行等情况。

这种情况下可以使用万用表对输送系统的调速单元进行定点测量，查看该单元电路中是否存在直流输出电压，并记录具体的输出电压值，测量完毕后切断电源再对调速单元做进一步的检查，查看各元器件是否存在烧毁问题，查看各连接线路是否存在短路问题。特别需要注意的是要详细检查制动电阻是否良好。该问题的出现大多是由可控硅被击穿所造成的，需要及时更换元器件来修复控制运行故障。需要说明的是，出现速度调节失控时应该及时切断电源，避免故障范围扩大，造成其他器件损毁。

2.3 机组运转上升时停机

某些情况下，机组运转速度上升到一定转速时就会出现停机，但报警与故障显示装置并没有故障提示，且重新启动机组时机组能够重新运转，但是运转到某一速度故障又会反复。

对于该问题可以从以下两方面着手：一是检查拼接检测器处所使用的水松纸是否存在问题或者安装错误，若故障是由该问题所引起的，对其进行正确安装或者更换即可修复故障。二是对拼接检测器的保护套进行检查，查看其是否因长期磨损而出现裂缝或瑕疵，若出现裂缝或瑕疵就会容易使得水松纸与电路单元接触，卷烟机组高速运转时水松纸和电路单元之间产生的静电会出发机组停机。更好的解决方法是在不影响机组正常工作的前提下适当加长前螺栓，同时保证水松纸正确安装

即可。

2.4 印刷位置无法调整

卷烟机组电气控制问题中还有一类常见问题，即印刷位置无法调整，保护开关无法闭合，控制器内的铜箔出现变色且发热严重，电流整流桥也会被击穿，即便更换相关部件仍旧无法排除故障。

对于该问题需要对控制电路进行检测，查看电路各触点是否接触良好，是否存在短路问题。考虑卷接机中的小型封装继电器数量较多，故障较为频繁，应对继电器的触点进行更加详细的检查。

3 包装设备常见电气控制问题及其应对策略

烟草生产中的包装机组中的电气控制问题有质量检测功能故障和元器件故障两类。

在检测功能故障方面，包装设备有时会出现缺支线或空头情况下的电路板信号灯常亮，重新拔插后故障修复，但是再次出现上述情况时故障再次出现的问题。该问题大多是由控制系统的复位功能故障所引起的，此时需要对电路中所使用的逻辑器件和触发器进行检测，查看是否存在某一器件故障导致系统运行中无法清零的情况，若存在该情况，只需要更换相应的器件或电路板即可修复故障。

某些情况下的完整度检测不灵也会出现检测功能故障。该故障大多是由某些接近开关功能失效所引起的，此时可使用检测设备对各接近开关进行检测，更换故障接近开关即可。

由元器件失效所引发的电气控制问题则集中在无法复位、非正常停机等。对于该问题可以依次对故障电路部分的各触点和元器件进行检测，查找故障点，进行器件更换即可。

4 常用卷包设备检测与诊断技术

除了上述关键设备的常见故障外，卷包设备的状态检测还存在几类通用的方法和技术，如在线监测、振动监测、异常噪音监测、油样分析等。这些技术可以帮助工作人员快速定位故障大概位置，协助分析故障原因，进而及时排除故障。

在线监测可以对烟草设备所生产产品的质量进行直接检测，并将所检测的结果与量化指标进行对比，从而确认设备电气控制过程中是否存在故障。

关键部位振动监测可以利用设备运行中的振动信息如速度、声响、位移等是否在正常范围内来判断控制系统是否正常工作。通常情况下，百分之六十到七十的故障可以通过振动状态以及非正常振动所产生的噪声反映出来。

异常噪音检测可以对系统运行时的频率信号进行采集和分析，一旦某一器件出现问题，其所发出的声音就会超出正常频率范围内，此时可以对异常噪音的来源进行定位，辅助故障排除工作的开展。如X1软包机的出口转盘内的紧固螺栓出现松动时会在该位置发出较大的噪音，依照噪音来源对X1软包机进行检修即可发现问题来源，及时排除安全威胁。

油样分析则可以用于判断使用润滑油、喷油等的电气设备磨损情况进行分析，使用光谱分析或铁谱分析技术对所采油样内的磨损无的形态、大小、数量等信息进行评估可以快速发现磨损元，及时更换或调整过度磨损器件，维持电气控制系统的正常运转。

5 结语

现代烟草设备及其电气控制系统具有速度快、结构复杂、精度高、维修难度大等特点，针对烟草生产关键设备电气控制常见问题的发生原因和发生特点，采用有效快速的排除与修复方案对维持设备运行的可靠性与稳定性、提升控制效果等均具有十分重要的意义。与此同时，使用先进的检测方法和诊断技术对烟草生产过程中所使用的设备进行监控，增强检修方法的通用性和可行性同样应受到足够的关注。熟悉与掌握设备的运行状态并根据判断结果做出适当的维修角色不仅可以减少设备的停机时间，还能够有效提升经济效益，促进烟草企业稳定健康发展。

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